3.如圖所示,用兩根等長(zhǎng)的輕細(xì)導(dǎo)線將質(zhì)量為m,長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒ab懸掛在c、d兩邊,金屬棒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)棒中通以由a到b的電流I后,兩導(dǎo)線偏離豎直方向θ角處于靜止?fàn)顟B(tài).已知重力加速度為g,為了使棒靜止在該位置,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為( 。
A.$\frac{mg}{IL}$B.$\frac{mg}{IL}$tanθC.$\frac{mg}{IL}$sinθD.$\frac{mg}{IL}$cosθ

分析 由矢量三角形定則判斷安培力的最小值及方向,進(jìn)而由安培力公式和左手定則的得到B的大小以及B的方向.

解答 解:要求所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,應(yīng)使棒平衡時(shí)所受的安培力有最小值.由于棒的重力恒定,懸線拉力的方向不變,由畫(huà)出的力的三角形可知,
安培力的最小值為:
Fmin=mgsin θ,
即:ILBmin=mgsin θ,
所以Bmin=$\frac{mg}{IL}$sin θ,所加磁場(chǎng)的方向應(yīng)平行于懸線向上,故C正確.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 考查安培力的方向與大小如何確定與計(jì)算,知道當(dāng)安培力的方向與拉力的方向垂直,安培力最小,磁感應(yīng)強(qiáng)度最。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.一交流發(fā)電機(jī)模型如圖1所示,用示波器觀察到它產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)波形如圖2所示,則( 。
A.該感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為5V
B.該發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速為25r/s
C.t=$\frac{1}{200}$s時(shí),穿過(guò)發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最大
D.t=$\frac{1}{200}$s時(shí),發(fā)電機(jī)線圈平面跟磁感線平行

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.我國(guó)“北斗二代”計(jì)劃中2020年前發(fā)射35顆衛(wèi)星,形成全球性的定位導(dǎo)航系統(tǒng).按照規(guī)劃,其中5顆是相對(duì)地面靜止的同步軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“靜衛(wèi)”),其它30顆為非靜止衛(wèi)星,包括3顆傾斜同步衛(wèi)星和27顆中軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中衛(wèi)”).“中衛(wèi)”軌道高度為“靜衛(wèi)”軌道高度的$\frac{3}{5}$.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.“靜衛(wèi)”的軌道一定是在赤道平面內(nèi)
B.“中衛(wèi)”的軌道一定是在赤道平面內(nèi)
C.“中衛(wèi)”的線速度介于7.9 km/s和11.2km/s之間
D.若“靜衛(wèi)”與“中衛(wèi)”質(zhì)量相等,則兩者動(dòng)能之比為3:5

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.核電站能量來(lái)源是鈾235受到中子轟擊后的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
B.放射性元素的半衰期是由核內(nèi)自身的因素決定的,跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)沒(méi)有關(guān)系
C.原子核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆遜在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的
D.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的裂變反應(yīng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.2017年1月9日,大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)工程獲得國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng),此工程主要目標(biāo)是利用核反應(yīng)堆產(chǎn)生的電子反中微子來(lái)測(cè)定微子混合角q13,下列核反應(yīng)方程式中,正確的是(  )
A.${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He-→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)過(guò)程
B.${\;}_{2}^{1}$H+${\;}_{1}^{3}$He→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n是原子彈的核反應(yīng)方程
C.${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Th+${\;}_{-1}^{0}$e是α衰變核反應(yīng)方程
D.${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{144}$Ba+${\;}_{36}^{89}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n是查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,一氣缸豎直放在水平地面上,缸體質(zhì)量M=10kg,活塞質(zhì)量m=4kg,活塞橫截面積S=2×10-3 m2,活塞上面封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,活塞下面與勁度系數(shù)k=2×103 N/m 的豎直輕彈簧相連,氣缸底部有氣孔O與外界相通,大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa.當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度為127℃時(shí),彈簧為自然長(zhǎng)度,此時(shí)缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度L1=20cm.g取10m/s2,缸體始終豎直,活塞不漏氣且與缸壁無(wú)摩擦.
①當(dāng)缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度L2=24cm時(shí),缸內(nèi)氣體溫度為多少?
②缸內(nèi)氣體溫度上升到T0以上,氣體將做等壓膨脹,則T0為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.質(zhì)量為mB=2kg的木板B靜止于光滑水平面上,質(zhì)量為mA=6kg的物塊A停在B的左端,質(zhì)量為mC=2kg的小球C用長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O.現(xiàn)將小球C及輕繩拉直至水平位置后由靜止釋放小球,小球C在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間很短為△t=10-2s,之后小球C反彈所能上升的最大高度h=0.2m.已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球C與物塊A碰撞過(guò)程中所受的撞擊力大小;
(2)為使木塊A不滑離木板B,木板B至少多長(zhǎng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.一個(gè)物體靜止放在臺(tái)式彈簧秤上,物體對(duì)彈簧秤的壓力就是物體所受的重力
B.一個(gè)物體放在臺(tái)式彈簧秤上,物體對(duì)彈簧秤的壓力大小不一定等于物體所受重力大小
C.既然作用力和反作用力也是大小相等,方向相反,它們也應(yīng)該互相平衡
D.巨石靜止放在地面上,小明推不動(dòng)它,設(shè)想小明處于遙遠(yuǎn)的太空,面前有一個(gè)相對(duì)小明靜止的同樣的巨石,小明也推不動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

13.河寬120m,船在靜水中的速度為4m/s,水流速度為3m/s,則過(guò)河的最短時(shí)間為30s,最小位移為120m.

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同步練習(xí)冊(cè)答案